Veri ve Ağ Güvenliği Ders Notları(içindekiler)

Veri ve Ağ Güvenliği Ders Notları(içindekiler)

1 VERİ VE AĞ GÜVENLİĞİNE GİRİŞ(IntroductIon to data and network securIty) ..............................................3

1.1 Bazı Güvenlik Tecavüzleri ............................................................................................................................3

1.2 Saldırılar servisler ve Mekanizmalar. ............................................................................................................3

2 GÜVENLİK GEREKLERİ VE KORUNACAK VARLIKLAR (Why Secure Your Network)..............................6

2.1 Giriş...............................................................................................................................................................6

2.2 Korunacak varlıklar .......................................................................................................................................6

2.3 Bilgisayar Ağına Saldırı ................................................................................................................................7

2.4 Ağ güvenliği ................................................................................................................................................18

2.5 Elektronik Posta Güvenliği..........................................................................................................................19

2.6 Güvenlik Seviyeleri ....................................................................................................................................20

3 NE KADAR GÜVENLİK GEREKLİ (How much Security do you Need) ..........................................................23

3.1 Risk Analizi .................................................................................................................................................23

3.2 Korunacak varlıklar .....................................................................................................................................23

3.3 Kaynaklar Kimlerden korunmalı .................................................................................................................24

3.4 Ağ’a kim tehlikeli saldırı yapabilir. .............................................................................................................24

3.5 Bir Saldırı İhtimali nedir. ............................................................................................................................25

3.6 Acil Maliyet Nedir.......................................................................................................................................25

3.7 Bir atak veya bozulmanın geri kazanma maliyeti ne olacaktır.....................................................................25

3.8 Bu varlıklar, etkin maliyet ile nasıl korunabilir. ..........................................................................................25

3.9 Güvenlik Önlemlerinin Bütçesinin Çıkartılması..........................................................................................25

3.10 Bulunanların yazılı olarak dökümante edilmesi...........................................................................................25

3.11 Güvenlik Politikasının Geliştirilmesi...........................................................................................................26

3.12 Güvenlik Politikası Temelleri......................................................................................................................26

3.13 İyi bir Güvenlik politikası nasıl olmalıdır....................................................................................................30

3.14 Bir Güvenlik Politikası Örneği ....................................................................................................................30

3.15 Kurumsal Güvenlik Standardı( ISO 17799 Bilgi Güvenliği Yönetimi) ......................................................30

4 AĞ SİSTEMLERİ NASIL HABERLEŞİR (Understanding How Network Systems Communicate) ...................33

4.1 Bir veri paketinin Anatomisi: ......................................................................................................................33

4.2 Adres Çözümleme Protokolü(Address Resolution Protocol) ......................................................................33

4.3 Bir Protokolün İşi ........................................................................................................................................34

4.4 OSI Modeli..................................................................................................................................................34

4.5 OSI Modeli Nasıl Çalışır .............................................................................................................................35

4.6 Diğer sistemde verinin alınması...................................................................................................................35

4.7 Yönlendiriciler.............................................................................................................................................36

4.8 Bağlantısız v e Bağlantı kaynaklı Haberleşmeler ........................................................................................37

4.9 Ağ Servisleri................................................................................................................................................38

5 TOPOLOJİ GÜVENLİĞİ(Toplogy Security).......................................................................................................41

5.1 Ağ iletiminin anlaşılması .............................................................................................................................41

5.2 Topoloji Güvenliği ......................................................................................................................................42

5.3 Geniş Alan Ağ Topolojileri .........................................................................................................................43

5.4 Temel Ağ Donanımı ....................................................................................................................................44

5.5 Yönlendiriciler(Routers)..............................................................................................................................44

6 KRİPTOSİSTEMLER VE SİMETRİK ŞİFRELEME/DEŞİFRELEME(Cryptosystems and Symmetric

Encryption/Decryption) ..................................................................................................................................................46

6.1 Güvenliğin geliştirilmesi ihtiyacı.................................................................................................................46

6.2 Ağ Üzerinde Yapılan Saldırı Türleri ...........................................................................................................46

6.3 İyi Doğrulama Gereklidir. ...........................................................................................................................46

6.4 Kriptolama...................................................................................................................................................47

6.5 Temel Kavramlar.........................................................................................................................................48

6.6 Kripto sistemler ...........................................................................................................................................49

6.7 Kriptografinin kısa Tarihçesi.......................................................................................................................51

6.8 Sayı Teorisine Giriş.....................................................................................................................................53

6.9 Karmaşıklık Teorisi ( saksı benzeri bakış) ..................................................................................................61

6.10 Gizli anahtarlı (simetrik) kriptosistemler :................................................................................................62

6.11 Simetrik Şifreleme Algoritmaları ................................................................................................................63

6.12 Blok Şifreleme Çalışma modları..................................................................................................................75

6.13 Gizli anahtarlı (simetrik) kriptosistemlerin Güvenliği : ............................................................................78

2 .

7 AÇIK ANAHTARLI KRİPTOSİSTEMLER VE SAYISAL İMZALAR (Public Key Cryptosystems and Digital

Signatures)......................................................................................................................................................................82

7.1 Açık anahtarlı (asimetrik) kriptosistemler: ...............................................................................................82

7.2 Açık anahtarlı Şifreleme sistemlerinde Anahtar Yönetimi ..........................................................................87

7.3 Eliptik Eğri Kriptografi ...............................................................................................................................90

7.4 Mesaj Doğrulama ve Özetleme Fonksiyonları (Hashing Functions) .........................................................94

7.5 Kimlik Doğrulama ve Sayısal İmzalar.........................................................................................................98

8 GÜVENLİK DUVARI(Firewall)........................................................................................................................101

8.1 Giriş...........................................................................................................................................................101

8.2 Güvelik Duvarı Nedir? ..............................................................................................................................102

8.3 Niçin Güvenlik Duvarı ..............................................................................................................................102

8.4 Koruma Mekanizmaları .............................................................................................................................103

8.5 Erişim Denetim Politikasının Belirlenmesi................................................................................................105

9 NÜFUZ TESBİT SİSTEMLERİ (IntrusIon DetectIon Systems)........................................................................117

9.1 Saldırganlar ...............................................................................................................................................117

9.2 Saldırı Teknikleri:......................................................................................................................................117

9.3 Teknik Olmayan saldırılara karşı Savunma Yöntemleri ............................................................................118

9.4 Nüfuz Tespit Nedir? ..................................................................................................................................118

9.5 Ağ Üzerinden Gelebilecek Tehditlerin Kaynakları ...................................................................................118

9.6 Saldırı İmzaları ..........................................................................................................................................119

9.7 Taban Değer yanılgısı(Base Rate Fallacy) ................................................................................................119

9.8 Nüfuz Tespit Teknikleri ............................................................................................................................121

9.9 Dağıtık Nüfuz Tespit Sistemi ....................................................................................................................123

9.10 Aktif Güvenlik...........................................................................................................................................123

9.11 IDS, Güvenlik Duvarı ve Diğerleri............................................................................................................123

9.12 Ticari Nüfuz Tespit Sistemleri iyi ve kötü yönleri....................................................................................124

10 BİYOMETRİK GÜVENLİK SİSTEMLERİ(Biometric Security Systems)...................................................127

10.1 Biyometriğin Tarihçesi ..............................................................................................................................127

10.2 Biyometrik Tanıma Nasıl Çalışır? .............................................................................................................127

10.3 Örüntü Tanıma Teknikleri .........................................................................................................................129

10.4 Standart sınıflandırma modelleri. ..............................................................................................................131

10.5 Biyometrik Sistemlerin Kuramsal Tasarım Yöntemleri.............................................................................141

10.6 Biyometrik tanıma Teknikleri....................................................................................................................142

10.7 Biyometrinin örnek uygulamaları ..............................................................................................................147

10.8 Biyometrik Sistemlerin Veri Kayıt Analizleri ...........................................................................................147

11 SANAL ÖZEL AĞLAR (Virtual Private Networking) ..................................................................................149

11.1 Giriş...........................................................................................................................................................149

11.2 Sanal Özel Ağ(VPN) nedir ........................................................................................................................149

11.3 VPN istemci ve sunucuları ........................................................................................................................150

11.4 VPN’in sağladıkları ...................................................................................................................................150

11.5 Güvenlik Servisleri ....................................................................................................................................150

11.6 VPN Protokolleri.......................................................................................................................................151

11.7 VPN’in Dezavantajları ..............................................................................................................................152

11.8 IPSEC........................................................................................................................................................154

11.9 PPTP: ........................................................................................................................................................154

12 YIKIMDAN KORUMA VE GERİ KAZANMA(Disaster Prevention and Recovering) ...............................155

12.1 Giriş...........................................................................................................................................................155

12.2 Acil Durum Metodolojisi...........................................................................................................................155

12.3 Risklerin Tanımlanması.............................................................................................................................155

12.4 Problemlerden Sakınma.............................................................................................................................156

12.5 Acil Durum Müdahale Planlaması.............................................................................................................158

12.6 Programın Tanımlanması...........................................................................................................................158

13 AĞ KULLANIM POLİTİKALARI (Network Usage Policies)......................................................................161

13.1 Ağ Yönetimi ..............................................................................................................................................161

13.2 Şifre Gereksinimleri ..................................................................................................................................161

13.3 Virüs Koruma Politikası ............................................................................................................................162

13.4 İş İstasyonu Yedekleme politikası .............................................................................................................162

13.5 Uzaktan Ağ Erişimi ...................................................................................................................................162

13.6 Genel Internet Erişim Politiakası...............................................................................................................162

3 .
1 VERİ VE AĞ GÜVENLİĞİNE GİRİŞ(INTRODUCTION TO

DATA AND NETWORK SECURITY)

Bilgisayarlaşmanın artmasıyla birlikte, dosyaları ve bilgisayarda saklanan diğer bilgileri korumak

gerektiği açıktır. Özellikle, zaman-paylaşımlı ve halka açık iletişim sistemleri gibi paylaşılmış

sistemlerde veri güvenliği daha da önemlidir. Veriyi korumak ve saldırganları engellemek için

tasarlanmış olan sistem ve araçların genel adı Bilgisayar Güvenlik Sistemidir.

İkinci ana konu, dağıtık sistemler ve son kullanıcının terminali ile bilgisayar arasındaki veri

taşıyan haberleşme olanaklarının güvenliğe etkileridir. Ağ güvenliği tedbirleri verinin iletimi

sırasında onun korunmasını esas alır. Gerçekte ağ güvenliği kavramı, bütün iş yerleri, devlet ve

akademik kuruluşlar veri işleme birimlerini birbirlerine iletişimi ağ ile bağladıkları için ortak bir

ağ ortaya çıkar ki bunda birbirine bağlı ağlar adı verilir. Bu durumda koruma, ağ’daki bütün

birimleri kapsar.

1.1 Bazı Güvenlik Tecavüzleri

Kullanıcı A , Kullanıcı B’ ye bir dosyayı transfer eder. Dosya, bozulmadan korumayı gerektiren

hassas bilgileri(Ödeme bordrosu gibi) içermektedir. Dosyayı okumaya yetkili olmayan kullanıcı C,

iletimi gözleyebilir ve iletim sırasında, dosyanın bir kopyasını alabilir.

Bir ağ yöneticisi olan D, kendi yönetimindeki bilgisayar E’ ye bir mesaj gönderir.Gönderilen

mesaj, E’ de bir grup kullanıcının bilgisayar erişim yetkilerinin güncellemesini içerir. Kullanıcı F,

mesajı alıp,içeriğini değiştirerek, D’den geliyormuş gibi E’ ye gönderir. E’ de bu şekliyle

kullanıcıların yetkilendirilmelerini günceller.

Kullanıcı F, aldığı bir mesajı değiştirmek yerine kendi mesajını hazırlayarak sanki D’den

geliyormuş gibi E’ ye gönderir. E aldığı bu mesaja göre yetkilendirme dosyasını günceller.

Farklı işlemler için ,müşteriden geliyormuş gibi borsa aracısına gönderilen bir mesaj ile para

kaybı’na neden olunur ve müşterinin mesaj göndermesi engellenebilir.

Saldırılar_servisler_ve_Mekanizmalar.'>1.2 Saldırılar servisler ve Mekanizmalar.

1. Güvenlik saldırısı: Bir kuruluşun bilgi güvenliği saygınlığını azaltır. Engelleme, Dinleme,

Değiştirme ve yeniden oluşturma olarak 4 sınıf saldırı vardır.

2. Güvenlik Mekanizması: Bir güvenlik atağının anlaşılması, korunma veya onarımdır.

3. Güvenlik Servisi: Veri işleme sistemi ve kuruluşun bilgi iletim sisteminin güvenliğini artırma

servisidir. Servis güvenlik saldırılarını engeller ve servis sağlamak için çeşitli güvenlik

mekanizması kullanır.

Güvenlik Servis özellikleri aşağıda açıklanmıştır.

Gizlilik: İletilen verinin pasif saldırılardan korunması. Diğer bir konu trafik akışının analiz

edilmekten korunması. Bir saldırganın kaynak ve hedef arasında trafiği izlemesi önlenir.

Yetkilendirme: Bu servis, haberleşmenin yetkili kişilerce yapılmasını sağlar. İkaz veya alarm

gibi tek bir mesaj durumunda, yetkilendirme servisininin fonksiyonu, alıcıya mesajın kaynağı

konusunda güven vermektir.

Bütünlük: Mesajın bütünlüğünü sağlar. Mesajın tamamının değişmemesini temin eder.

4 .

İnkar edilememe: Gönderici veya alıcının iletilen bir mesajı inkar etmemesini sağlar.

Erişim Denetimi: Erişim denetimi ağ güvenliğinde, host sistemlere ve uygulamalara

haberleşme bağlantıları ile erişimi sınırlandırır. Bu denetimi sağlamak için, her bir kişiye erişim

hakkı verilmelidir.

Kullanıma hazırlık: Saldırıların bir kısmı kullanılabilirliğin azalması veya kaybolmasına

neden olabilir. Saldırıların bir kısamı iyi niyetli olabilir, oysa bir kısmı sistemin

kullanılabilirliğini engeller. Bu servis kullanılabilirliğin sürekli olmasını sağlamaya yöneliktir.

Güvenlik mekanizmaları

Bilgi ve ağ güvenliğini sağlamak için birçok mekanizma mevcuttur. Bunlar kriptografik teknikler,

şifreleme benzeri transformasyonlar sıkça kullanılan tekniklerdir.

Saldırılar

Bilgi sistemini saldırılardan korumak için saldırıları tanımak gerekir. Bu kapsamda tehdit(threat)

ve saldırı(attack) termilerini kısaca açıklamak gerekir. Tehdit, belirli durum, yetenek, veya olay

olduğu anlarda güvenlik foksiyonunun yerine getirilmesini engelleyen potansiyel bir güvenlik

bozucusu olduğu halde; saldırı, sistemin güvenlik servislerini etkisiz hale getirmeyi amaçlayan

akıllı bir tehditten üretilen ani bir hücumdur.

Bazı örnek saldırılar aşağıda verilmiştir.

Bilgilere yetkisiz erişimin elde edilmesi

Başka bir kullanıcının yetkilerini alarak onun yerine geçme

Saldırganın yasal lisansını genişletme

Saldırganın kendisini haberleşme yapan kullanıcıların arasına yerleştirmesi

Haberleşme hattının dinlenilmesi

Haberleşmenin engellenmesi

Saldırgan tarafından oluşturulan diğer bir kullanıcıya ait bilgilerin alındığını açıklamak

İletilen bilgilerin içeriğinin değiştirilmesi.

OSI Güvenlik Mimarisi

Bilgi güvenliğinde sistematik bir yaklaşım olarak X.800 OSI güvenlik mimarisi, yöneticilerin

güvenlik oraganizasyonlarını düzenlemeleri için önemli bir yaklaşımdır. OSI yaklaşımı güvenlik

servisleri, mekanizmalar ve saldırılara yoğunlaşmıştır.

Güvenlik Servisleri

Kimlik Doğrulama(Authentication)

Erişim Denetimi(Access Control)

Veri Gizliliği(Data Confideality)

Veri Bütünlüğü(Data Integrity)

İnkar edememe(Nonrepudation)

Güvenlik Mekanizmaları

X.800 OSI güvenlik mimarisinde mekanizmalar iki grupta toplanmıştır.,

Kendine özgü güvenlik mekanizmaları

Şifreleme, Sayısal imzalar, Erişim dentimi, Veri bütünlüğü, Kimlik doğrulama, Trafik analizini

önleme, Yönlendirme denetimi ve noter makamı kullanılması

5 .

Kendine özgü olmayan güvenlik mekanizmaları

Güvenli fonksiyonellik, Güvenlik etiketi, Olay ortaya çıkartma, Güvenlik denetleme izleme,

Güvenlik geri kazanımı